HELIOGRAFUL CAMPBELL STOKES

Ce face?

Inregistreaza durata efectiva de stralucire a soarelui, fara ca acesta sa fie ecranat de nori

Cum functioneaza?

Proprietatea unei sfere massive de sticla de a focalize razele solare receptionate si de a produce o carbonizare pe o bucata de carton (heliograma) asezata in partea opusa a suprafetei receptoare

Din ce este format?1. Sfera masiva din sticla.

2. Suportul metalic al sferei

3. Nisa heliografului- cu 3 jgheaburi

4. Acul pentru fixarea heliogramelor

5. Cadrul de sustinere

6. Scara latitudinala

7. Placa metalica-suport

8. Heliograma

Instalarea heliografului in statie

Pe platform meteorologica, la inaltimea de 1,5 m deasupra solului, pe un stalp metalic, de beton sau de lemn

Fixarea heliografului dupa latitudinea geografica ( se efectueaza prin realizarea coincidentei indicelui de pe nisa cu diviziunea corespunzatoare latitudinii locului)

Orientarea heliografului dupa meridian se face intr-o zi senina, pentru care se cunoaste “amiaza adevarata”, se aseaza cu sfera spre sud, in momentul amiezii, se deplaseaza heliograful a.i. punctul luminous sa se proiecteze exact pe linia vertical a diagramei.

ACTINOMETRUL TERMOELECTRIC

Cum functioneaza?

Principiul absorbtiei radiatiei solare directe si transformarea energiei radiante in energie electrica

Din ce e format?

RECEPTORUL: care este un disc subtire de argint acoperit cu negru de fum pe partea anterioara ce se expune catre soare

Pe partea posterioara – bacteria termoelectrica SAVINOV

Cu cele doua tipuri de suduri: “calde”(pare, interioare) si “reci” (impare, exterioare). Sudurile impare sunt prinse de un inel de alama, fixat de tubul actinometrului, dar izolat cu hartie si serlac

La bornele bateriei se leaga un galvanometru termoelectric

Tubul actinometrului(1)- inel cu un orificiu pentru vizarea catre soare(2)

-inel cu un semn punctiform pentru vizarea catre soare(3)

-capacul tubului actinometric(4)

-conductorii electrici(5), stativul(6), scara latitudinala(7)

-dispozitiv pentru fixarea in plan vertical si orizontal(10-11) si disp. Pentru fixarea la latitudinea locului(12)

-placa support cu indicatorul N(13)

Cum functioneaza?

Cand discul de argint se incalzeste, se incalzesc si sudurile interioare, lipite de disc; sudurile exterioare, umbrite de inelul de alama, nu se incalzesc. Apare o diferenta de temperature --un curent termoelectric

PIRANOMETRUL TERMOELECTRIC

Cum functioneaza?

Absorbtia radiatiei solare difuzate de atmosfera si transformarea energiei radiante in energie electrica

Din ce este format?

a) Partea superioara

-receptorul = o baterie termoelectrica cu termoelemente de manganin si constantan; sudurile “calde” – acoperite cu negru de fum, iar cele “reci” cu oxid de magneziu

-calota de sticla

-capac metalic demontabil

-nivela cu bula de aer

-doua borne

-camera de uscare(substanta higroscopica =silicagel)

-umbrarul- se prinde de o tija metalica printr-un surub “future”

b) Partea inferioara

-trepied cu suruburi de calare si un ax cu arc si piulita pentru fixare

Cum face?

Cand suprafata termobateriei este expusa radiatiei difuze, intre cele doua tipuri de suduri apare o diferenta de temperature, generandu-se un curent termoelectric.

TERMOMETRUL METEOROLOGIC CU MERCUR

Este utilizat pentru masurarea temperaturii pe care aerul o are in momentul citirii( temperature curenta)

Din ce e compus?

-rezervor cu mercur (1)

-tubul capilar(2)

-scara termoelectrica(3) (o diviziune reprezinta 0.2 C)

-tub de sticla

-garnitura protectoare, care serveste la fixarea termomentrului in stativ

TERMOMETRUL DE MAXIMA

Este utilizat pentru determinarea celei mai ridicate temperature din intervalul de observatie

Din ce e compus?

Ca si termometrul “ordinar”, cu unele caracteristici: are un stift de portelan, sudat la baza rezervorului care patrunde partial in tubul capilar, formand cu acesta un orificiu inelar

Cum functioneaza?

Functionarea este strict legata de prezenta stiftului de portelan. Astfel, cand temperatura aerului creste, mercurul din rezervor, dilatandu-se si patrunzand sub presiune- prin orificiul inelar, va inainta in tubul capilar.

Cand temperature aerului incepe sa scada, coloana de mercur se intrerupe la nivelul capatului stiftului, acolo unde in timpul contractarii intampina o forta de frecare ce depaseste forta de coeziune.

TERMOMETRUL DE MINIMA- corp thermometric: alcool sau toluene

Se deosebeste de termometrul de maxima prin urmatoarele:

- Are rezervorul bifurcat( o suprafata de contact mai mare cu aerul inconjurator)

- In interiorul coloanei de alcool din tubul capilar se gaseste un indice mobil din sticla sau portelan, colorat si putin ingrosat la capete

Cum functioneaza?

Functionarea este legata direct de prezenta indicelui de portelan din interiorul coloanei de alcool: atunci cand temperature scade si coloana de alcool se retrage spre rezervor, ea antreneaza, prin meniscul sau concave, datorita tensiunii superficiale a meniscului, si indicele de portelan. Din momentul in care temperature incepe sa creasca, alcoolul, dilatandu-se, se va strecura printer pereti capilarului si capetele indicelui inaintand, spre dreapta, in

tubul capilar. In schimb, indicele colorat va ramane pe loc, indicand, prin extremitatea sa dreapta, temperature cea mai coborata din intervalul de timp scurs din momentul ultimei “operari” a termometrului

TERMOMETRE BIMETALICE

Functioneaza pe principiul deformarii unei lame bimetalice sub influenta variatiilor de temperature.

Termograful- inregistreaza oscilatiile continue ale temperaturii

Din ce este format?

Partea receptoare, sensibila la variatiile de temperature - lama bimetalica - compusa din doua lamele metalice cu coeficienti de dilatare diferiti si sudate perfect intre ele ( invar si otel). Unul din capetele bimetalului este fixat rigid, celalalt fiind liber

Mecanismul de transmitere si amplificare- tija metalica orizontala ce patrunde, printr-un orificiu, in cutia aparatului, unde se articuleaza cu o biela apartinand dispozitivului de amplificare

Partea inregistratoare – mechanism de orologerie (ceasornic) ce antreneaza (intr-o miscare de rotatie uniforma) un cilindru vertical pe care se instaleaza termograme

HIGROMETRUL CU FIR DE PAR (Koppe)

Cum functioneaza?Higroscopicitatea firului de par omenesc: absorbind apa din atmosfera, firul de par se lungeste(cand umiditatea aerului creste) sau se scurteaza (cand umiditatea aerului scade)

Din ce este format?- cadrul metalic de sustinere- firul de par – prins in partea superioara printr-un stift ; in partea inferioara infasurat de 2-3 ori pe santul unui scripete- contragreutate (sfera metalica)- are rolul de a tine firul de par intins- acul indicator fixat de axul scripetelui- scara higrometrica – marcata in procente( ea nu este gradate in diviziuni egale, deoarece firul de par nu se lungeste proportional cu cresterea umezelii aerului

Dispozitivul de verificare si reglare a higrometrului: rama metalica cu tifon (8) se introduce in primul

jgheab din spatel higrometrului Sticla dreptunghiulara, cu un orificiu in dreptul

surubului de reglare( in jgheabul din fata)

Capacul metalic (9) se introduce pe al doilea jgheab din spate

Se umezeste tifonul: prin evaporarea apei de pe tifon, acul indicator trebuie sa indice 100%. In caz contrar, se actioneaza surubul de reglare.

INSTALARE: In aparatul meteo, impreuna cu stativul cu termometre

HIGROGRAFUL

Inregistrator al variatiilor umiditatii relative a aerului

Cum functioneaza?

Functioneaza cu ajutorul proprietatii de higroscopicitate a firului de par

Din ce este format?

Fascicul de fire de par(30-35 fire)-prins la ambele capete intr-un cadru metalic de sustinere-prins la mijloc printru-un dispozitiv de intindere

Mecanism de transmitere si amplificare-biela sistemului de amplificare-ax orizontal de suspensie-bratul cu penita inregistratoare

Partea inregistratoare – cilindru cu mechanism de orologerie( prin destinderea arcului imprima cilindrului o miscare de rotatie uniforma in 24 de ore sau in 7 zile)

Diagrama= higrograma

Instalarea: in aparator, impreuna cu termograful

PLUVIOMETRUL IMC

a) Corpul pluviometrului- Cilindru din table de zinc

H=40 cm, D=15,95, S= 200cm^2- In interior palnia colectoare- Orificii prin care se asigura ventilarea- Zavor pentru fixarea colectorului( se poate deplasa

lateral)- La exterior- 3 inele metalice de intrarire

-unul la marginea superioara, doua pentru fixarea in support

b) Vasul collector- Cilindru din table de zinc, avand capacitatea de 2,5l( 25

l/m^2)- La exterior 3 pene de centrare cu sectiunea

triunghiulara pentru a mentine vasul collector egal departat de peretii pluviometrului

c) Dispozitive auxiliare:

- Dispozitiv pentru fixarea zapezii in pluviometru- patru placi din table zincate, sudate in cruces i taiate oblic in partea de jos

- Eprubeta pluviometruluiCilindru din sticla, gradat in 10 unitati pluviometrice (mmapa/m^2) si fiecare interval pluviometric impartit in 10 diviziuni egale.1mm corespunde la 1l/m^2

INSTALAREA

- doua pluviometre IMC, unul de rezerva acoperit cu capac

- Suprafata receptoare la 1,5m deasupra solului

PLUVIOGRAFUL

Pentru inregistrarea cantitatilor de precipitatii

Functioneaza pe principiul Hellman( fabricat de firma Junkalor)

a) Receptorul

-vas cilindric cu suprafata receptoare de 200 cm^2

-la partea inferioara o palnie prevazuta cu orificiu de scurgere

b) Colectorul

-prevazut cu un flotor(plutitor usor) solidar cu o tija

-penita inregistratoare prinsa de tija

-tubul de sifonare

-vasul collector

c) Sistemul de inregistrare

-cilindru cu mechanism de orologerie

-cheie pentru remontarea arcului

-lama metalica pentru fixarea pluviogramei

Functionarea:

- Apa receptionata prin palnie este condusa in cilindrul collector

- Creste nivelul apei, radicand plutitorul si bratul penitei inregistratoare

- Cand cantitatea de apa este 10l/m^2, nivelul apei ajunge in dreptul tubului de sifonare si se produce evacuarea rapida a apei

- Daca precipitatiile depasesc 10l/m^2 o noua linie ascendenta

BAROMETRUL CU MERCUR

Tubul barometric- din sticla, 85-86 cm si sectiunea interioara de 1cm^2- Deschis la capatul inferior care se introduce in

rezervorul cu Hg si inchis la celalalt capat- Protejat de un cilindru metalic

Scara barometrica( mmHg, mb) Vernierul( pentru aprecierea zecimilor) Surub cu cremaliera Termometru alipit Inel metalic pentru fixare

INSTALAREA

vertical, cu rezervorul la 75cm faţǎ de sol.Când se monteazǎ, se umple rezervorul cu Hg şi se rǎstoarnǎ cu capǎtul deschis în rezervor. Coloana de Hg coboarǎ în tubul barometric pânǎ echilibreazǎ presiunea atmosfericǎ exercitatǎ asupra suprafeţei Hg din rezervorCITIREA

se deplasează vernierul, acţionându-se de şurubul cu cremalieră, în aşa fel încât baza vernierului să devină aparent tangentă la vârful meniscului coloanei de mercur

se citeşte valoarea presiunii pe scara barometrică, în dreptul bazei vernierului

Baza vernierului indică valoarea presiunii în unităţi întregi (mm sau mb) iar zecimile sunt indicate de numărul de ordine al acelei diviziuni de pe vernier care coincide cu una din diviziunile scării barometrice.

Se aplică o corecţie de temperatură (reducerea la 0°C) si o corecţie de gravitaţie (reducerea la nivelul mării)

BAROMETRUL ANEROID

Cum functioneaza?

Principiul de funcţionare: deformarea unei capsule metalice elastice (Vidi) sub influenţa variaţiilor presiunii atmosferice

Din ce este format?

• capsula metalicǎ - o cutie de formǎ cilindricǎ, foarte aplatizatǎ, dintr-un aliaj elastic, vidatǎ

- membranele inferioarǎ şi superioarǎ sunt ondulate

- membrana superioarǎ este lagatǎ printr-un ax de o lamǎ metalicǎ curbatǎ

• mecanism de transmitere şi amplificare (sistem de scripeţi)

• lǎnţişor înfǎşurat pe un scripete de al cǎrui ax este fixat acul indicator

• cadranul - cu scara barometricǎ

• cutia protectoare

BAROGRAFUL

Barometru aneroid inregistrator( just like Termograful, Higrograful)

Din ce este format?

• Receptorul : o coloanǎ de 4-12 capsule Vidi

• Funcţionarea : când presiunea creşte, capsulele se aplatizeazǎ şi când scade, acestea se destind

• Instalarea : în biroul staţiei

• Diagrama = barogramǎ

GIRUETA (WILD)

• Instalarea : pe stâlpi metalici, la 10m înǎlţime, ancoratǎ cu cabluri

Douǎ giruete:

• cu placǎ uşoarǎ 30x15cm (200g) - viteze pânǎ la 20m/s

• cu placǎ grea 30x15cm (800g) - viteze pânǎ la 40m/s

a) partea fixǎ

• tijǎ metalicǎ verticalǎ pentru fixarea pe stâlpul suport

• o bucşǎ pe care se fixeazǎ 4-8 vergele metalice orizontale ce indicǎ punctele cardinale (sau intercardinale)

b) partea mobilǎ

• axul tubular mobil - asigurǎ rotirea în plan orizontal a întregii pǎrţi mobile în jurul axului vertical

• indicatorul de direcţie = ampenaj alcǎtuit din douǎ palete dispuse într-un unghi deschis şi o vergea orizontalǎ, prevǎzutǎ cu o contragreutate (indicator de formǎ sfericǎ)

• indicatorul de vitezǎ = placǎ metalicǎ suspendatǎ de un ax orizontal

• ramǎ cu 8 dinţi indicatori (numerotaţi de la 0 la 7)

ANEMOMETRE MECANICE

Pentru determinarea vitezei medii a vantului

a) Anemometrul cu cupe: sistem rotitor de 3 sau 4 cupe semisferice, cu

concavitatea în aceeaşi parte şi fixate prin intermediul braţelor orizontale şi manşonului de un ax vertical foarte mobil

axul vertical este filetat la capǎtul inferior (şurub fǎrǎ sfârşit) şi angreneazǎ un sistem de roţi dinţate (contorul de turaţii), pus în legǎturǎ cu acele indicatoare

dispozitiv pentru cuplarea şi decuplarea roţilor dinţate

ac indicator principal, corespunzǎtor cadranului mare

1-2 ace indicatoare mai mici, corespunzǎtoare cadranelor pe care se citesc sutele şi miile de metri parcurşi de vânt

Funcţionarea : sub acţiunea vântului sistemul de cupe se roteşte, antrenând şi axul vertical. Rotaţiile axului se transmit prin intermediul roţilor dinţate la acele indicatoare care, însumeazǎ, pe cadrane numǎrul de metri parcurşi de vânt. Viteza medie se determinǎ raportând numǎrul diviziunilor contorizate la timpul de mǎsurare.

ANEMOMETRUL CU INDUCTIE MAGNETICA

• sistem de cupe fixat de axul vertical ce are la capǎtul inferior un sistem de magneţi dispuşi alternativ pe douǎ cercuri concentrice

• polii de semn contrar sunt aşezaţi faţǎ în faţǎ şi separaţi prin porţiuni metalice nemagnetizate

• piesǎ metalicǎ foarte uşoarǎ, de formǎ cilindricǎ, în intervalele dintre perechile de poli magnetici

Sub acţiunea vântului cupele se rotesc şi, datoritǎ rotaţiei sistemului de poli magnetici, este generat un câmp magnetic rotitor ce acţioneazǎ asupra cilindrului metalic, imprimându-i o mişcare de rotaţie.

Piesa cilindricǎ, prin intermediul axului sǎu vertical spiralat, provoacǎ devierea acului indicator, care este proporţionalǎ cu numǎrul de rotaţii al magneţilor, respectiv sistemului de cupe.

• Instalarea anemometrelor : pe stâlpul suport, la înǎlţimea de 2m deasupra solului.